3. 上海纳仕特液封式真空泵

一、构造及原理
上海纳仕特液封式真空泵的结构如图1所示,水环泵是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气的,因此它属于变容式真空泵。在泵体中装有适量的水作为工作液。当叶轮按一定方向旋转时,水被叶轮抛向四周,由于离心力的作用,水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。水环的上部分内表面恰好与叶轮轮毂相切,水环的下部内表面刚好与叶片顶端接触(实际上叶片在水环内有一定的插入深度)。此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间,而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小腔。
如果以叶轮的上部0°为起点,那么叶轮在旋转前180°时小腔的容积由小变大,且与端面上的吸气口相通,此时气体被吸入,当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝;当叶轮继续旋转时,小腔的容积由大变小,使气体被压缩;当小腔与排气口相通时,气体便被排出泵外。
叶轮(叶片朝泵的旋转方向弯曲)偏心装配在圆筒状的泵体上,叶轮两侧置有起着气体通道作用的盖板和导流板,构造非常简单。旋转部件只有轴和叶轮,不存在与其它静止部件的摩擦。泵排出的是气、液的混合物,所以在泵的吐出侧设置气-液分离器,气液分离器为必备附属品。
二、特点
上海纳仕特液封式真空泵是单级单作用泵;结构简单,其最大的优点是故障少、运行简单、维护方便。
1、液封式真空泵的优点:
- 泵内无磨擦面,磨损小、耐久性较好,长期运行稳定性强。
- 旋转部件仅为轴和叶轮,结构简洁,拆装便捷,后期维护成本低。
- 内部以水作为循环液,可抽吸含有水、油、溶剂等蒸气的气体;同时水可带走压缩热,保障泵体低温稳定运行。
- 低温压缩状态下以水作为密封环,适配有害气体、爆炸性气体的抽吸场景,适用范围广。
2、液封式真空泵的缺点:
- 泵体性能受水环温度影响较大,无法获得对应水温蒸气压以下的极限压力。
- 随着抽吸压力降低,在极限压力附近易发生气蚀现象,伴随较大振动和噪音,且会对叶轮等部件造成损伤。
- 运行过程中需持续补给水,需配备相应的补水附属设备,增加前期配套成本。
